Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Przyszłość kotłów c.o. zasilanych paliwem stałym

The future of domestic solid fuel fired boilers
Kompaktowe, łatwe w instalacji urządzenie umożliwiające proste i bezobsługowe napełnianie zbiornika kotła c.o. zasilanego peletami drzewnymi, działające w sposób przypominający odkurzacz wraz ze zgarniaczem (prezentowane na targach ISH Frankfurt 2015)
Kompaktowe, łatwe w instalacji urządzenie umożliwiające proste i bezobsługowe napełnianie zbiornika kotła c.o. zasilanego peletami drzewnymi, działające w sposób przypominający odkurzacz wraz ze zgarniaczem (prezentowane na targach ISH Frankfurt 2015)
arch. redakcji
Ciąg dalszy artykułu...

Urządzenia grzewcze – kotły c.o.

Kotły c.o. stosowane w sektorze ogrzewnictwa indywidualnego (o mocy do 500 kW) zasilane paliwami stałymi ze względu na rozwiązania konstrukcyjno-technologiczne można podzielić na układy z ręcznym i automatycznym zasypem paliwa.

Od strony procesowej kotły dzieli się na urządzenia, w których proces spalania przebiega współprądowo i przeciwprądowo, a podział ten wynika z kierunku podawania paliwa i powietrza do spalania.

Jeśli paliwo podawane jest współprądowo z powietrzem, powstałe w strefie odgazowania zanieczyszczenia przechodzą do strefy żaru, gdzie ulegają dopaleniu.

Przy dostarczaniu paliwa z przeciwnej strony złoża w stosunku do doprowadzanego strumienia powietrza mamy do czynienia ze spalaniem przeciwprądowym.

W kotłach z ręcznym, cyklicznym zasypem (uzupełnianiem) paliwa po zasypie porcji paliwa na warstwę żaru następuje jego gwałtowne odgazowanie, a produkty tego procesu (tlenek węgla, węglowodory i inne związki, w tym wypadku zanieczyszczenia) przechodzą bezpośrednio do strefy suszenia, gdzie ulegają ochłodzeniu i nie dochodzi do ich spalenia.

W spalinach z tych kotłów znajduje się więc duża dawka zanieczyszczeń emitowana wprost do powietrza i nie jest to jedyne zagrożenie. Powstający tlenek węgla to również tzw. cichy zabójca, niebezpieczny dla zdrowia człowieka, ponieważ gdy stężenie CO w powietrzu wynosi 600 ppm (0,06%), już w ciągu godziny powoduje ból głowy i nudności.

Jeśli stężenie przekracza 900 ppm (0,09%), przebywanie w takim pomieszczeniu dłużej niż 1,5 h spowoduje zgon.

Duże stężenie tlenku węgla występujące w procesie odgazowania paliwa może również powodować zagrożenie wybuchem w komorze spalania kotła [3].

Jest też grupa kotłów c.o. z ręcznym zasypem paliwa, tzw. szybowych, gdzie na ruszt zasypywane jest złoże paliwa, którego rozpalanie następuje od góry.

Kotły te ze względu na swoją specyfikę wymagają cyklicznego rozpału (średnio raz na dobę), wyposażone są też w specjalne kanały doprowadzające powietrze do całej wysokości złoża, uniemożliwiające tworzenie się stref przebiegu gwałtownych reakcji (wybuchu, spalania detonacyjnego itp.).

Idea pracy takiego kotła wygląda następująco:

  • rozpala się górną część złoża paliwa, od której nagrzewają się stopniowo niższe warstwy, uzyskując szybko temperaturę początku odgazowania;
  • w miarę spalania się wydzielanych gazów warstwa żaru przesuwa się w dół, aż do rusztu.

W rzeczywistości wypalające się stopniowo paliwo odsłania dysze kanałów powietrza, które wychładza produkty spalania, co negatywnie wpływa na sprawność urządzenia i emisję związków szkodliwych (np. wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych /WWA/, w tym B(a)P).

W porównaniu do tradycyjnych kotłów komorowych średnia emisja zanieczyszczeń z kotłów szybowych jest jednak niższa.

Wadą tych kotłów jest m.in. wysoka emisja zanieczyszczeń podczas rozpalania, wychładzanie spalin powietrzem dostarczanym nad żar, co powoduje spadek sprawności i wzrost emisji zanieczyszczeń, ograniczone możliwości sterowania procesem spalania, konieczność stosowania miału o odpowiedniej wilgotności (suche paliwo może powodować zagrożenie wybuchem pomimo dodatkowych kanałów powietrznych, w które wyposażone są kotły szybowe).

We wszystkich konstrukcjach z ręcznym zasypem paliwa istnieje możliwość spalania paliw złej jakości, mułów czy odpadów, co w znacznym stopniu obciąża środowisko.

Kotły c.o. z ręcznym zasypem paliwa to rozwiązanie najprostsze, znane i stosowane od setek lat. Rozwój techniki sprawia, że w każdej dziedzinie prymitywne, działające periodyczne urządzenia są zastępowane takimi, w których procesy są realizowane w sposób ciągły lub quasi ciągły. Umożliwia to rzeczywiste, a nie intuicyjne sterowanie procesem oraz jego optymalizację i kontrolę, co w przypadku urządzeń grzewczych (kotły z automatycznym podawaniem paliwa) przekłada się na wyższą sprawność i niższe wskaźniki emisji zanieczyszczeń.

W Polsce mamy bardzo dużą liczbę różnych konstrukcji kotłów z ręcznym zasypem paliwa, tzw. komorowych – szacuje się, że stanowią one 75% rynku.

Szybowe kotły c.o. są stosunkowo rzadko spotykane, ich udział w rynku to maks. 5%.

Pozostałe 20% to kotły z automatycznym podawaniem paliwa, w których realizowany jest współprądowy lub do niego zbliżony proces spalania, a paliwo podawane jest ze zbiornika bądź innego magazynu w sposób uporządkowany, małymi porcjami wraz z odpowiednim strumieniem powietrza bezpośrednio do palnika umieszczonego w komorze spalania kotła. Taka realizacja procesu gwarantuje dobry kontakt paliwa z powietrzem oraz odpowiedni czas przebywania takiej mieszanki w strefie wysokich temperatur. Kotły c.o. tego typu to najczęściej urządzenia retortowe (z palnikami retortowymi), podsuwowe czy tłokowe, zazwyczaj przeznaczone do spalania węgla kamiennego, czasem dostosowane do spalania biomasy, oraz kotły c.o. na pelet umożliwiające spalanie wyłącznie granulowanej biomasy, a także kotły przeznaczone do spalania określonego rodzaju biomasy (zrębki, brykiety itp.)

Coraz częściej oferowane są również kotły c.o. z członem zgazowującym. Są to również konstrukcje z automatycznym podawaniem paliwa, najczęściej biomasy.

W kotłach automatycznych ze względu na rodzaj układów podawania zazwyczaj stosowane są paliwa o granulacji od 5 do 30 mm, czyli pelety, węgle sortymentu groszek lub sortymentowy miał.

Bardziej elastyczne pod tym względem są kotły podsuwowe lub z członem zgazowującym, jednak nie umożliwiają one podania sortymentów typu muł (< 1 mm) czy orzech lub kostka. Zgodnie z instrukcją obsługi i DTR (Dokumentacją Techniczno-Ruchową) stosowanie kotłów c.o. z automatycznym załadunkiem paliwa, które zostały poddane badaniom energetyczno-emisyjnym wg normy PN-EN 303-5:2012 [8] i sklasyfikowane wg niej, jest gwarancją wytwarzania ciepła bez zbędnego obciążania środowiska naturalnego.

Warto też przeczytać: Kotły komorowe na paliwa stałe z załadunkiem ręcznym w świetle nowych uwarunkowań prawnych >>>

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!
   26.08.2015

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 



Jak zapewnić bezpieczeństwo prac serwisowych » Któremu producentowi systemów grzewczych i wodociagowych zaufać »
bezpieczeństwo instalatora rury wielowarstwowe
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Jaka pompa ciepła zwalcza bakterię Legionella »

pompy ciepła

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
11/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 11/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dobór wymienników płytowych
  • - Rekuperatory ścienne a prawo
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl